三氯乙烯（TCE）是一种常见的地下水污染物,被广泛应用于干洗业和金属脱脂等工业过程中。作为优先控制污染物,其对人体的健康及环境都会造成严重的危害,因此,修复TCE污染的地下水具有重要的意义。乳化油与胶体氢氧化镁复配（EVO-Mg（OH）₂）具有缓慢释放电子供体与OH^-的优势,能够为微生物提供碳源及适宜的生存条件,因此将EVO-Mg（OH）₂注入含水层来强化生物修复TCE污染的地下水具有良好的应用前景。本文制备出一种粒径均匀、稳定性强的双功能缓释剂EVO-Mg（OH）₂。向模拟砂柱中注入EVO-Mg（OH）₂,明确EVO-Mg（OH）₂在不同介质、不同注入量下的迁移性能及其对TCE迁移的影响。以EVO-Mg（OH）₂为外源有机质,河砂作为微生物来源,建立TCE降解体系,探究不同EVO:Mg（OH）₂配比的EVO-Mg（OH）₂强化土著微生物还原脱氯的机制及动力学过程。在砂柱中建立EVO-Mg（OH）₂原位反应带,研究反应带中物质变化过程,并结合微生物群落结构与多样性得到TCE降解的机理,为EVO-Mg（OH）₂反应带强化生物修复TCE污染地下水提供理论基础。制备EVO-Mg（OH）₂并对其性能进行分析。研究表明EVO-Mg（OH）₂为粒径大小均匀(D₅₀=0.45μm)的非均相混合液,具有良好的稳定性和分散性。EVO-Mg（OH）₂在不同介质中都能有效地迁移,而EVO的迁出率较胶体Mg（OH）₂大,但两者能实现同步迁移;EVO-Mg（OH）₂在细砂中的滞留量最高,而渗透系数只降低了9.6%。EVO与胶体Mg（OH）₂的迁移受其注入量的影响,当EVO-Mg（OH）₂注入体积大于1 PV时,EVO滞留量与注入体积成正比,而胶体Mg（OH）₂反之。EVO与胶体Mg（OH）₂的复配降低了胶体Mg（OH）₂重力沉积作用的影响。EVO-Mg（OH）₂注入含水层可以促进TCE迁移。对不同EVO:Mg（OH）₂配比的EVO-Mg（OH）₂强化土著微生物还原脱氯的物质变化和反应过程进行研究。结果表明,EVO-Mg（OH）₂的加入可以有效促进TCE降解,其降解过程大体分为三个阶段:物理吸附阶段、缓慢降解阶段和快速降解阶段;在降解过程中伴随着异化铁还原和产甲烷反应的进行,但对脱氯进程影响不明显。当EVO:Mg（OH）₂为1:1时,TCE可完全降解为DCE;胶体Mg（OH）₂在EVO-Mg（OH）₂中所占比例决定了其对pH的缓冲能力,进而影响电子供体利用率及TCE降解效率。反应过程中,TCE还原速率和DCE生成速率随着TCE浓度的减少而降低;当附加15 mL EVO-Mg（OH）₂强化降解40 mg/L TCE时,EVO消耗率与TCE降解率成正比,胶体Mg（OH）₂可维持42天发挥作用。对EVO-Mg（OH）₂反应带中的物质变化过程及微生物群落结构与多样性进行研究。结果表明,与EVO反应带相比,EVO-Mg（OH）₂反应带能缓冲pH,提高脱氯效率;附加电子供体的反应带中发生着复杂的地球化学反应,包括异化铁还原、产甲烷反应等。EVO-Mg（OH）₂反应带建立初期,随着距污染源距离的增加,TCE浓度呈下降趋势;随着时间的增加,在水动力作用下,污染源处TCE逐渐迁移扩散使其浓度降低;另外,较高的TCE浓度延缓并抑制了TCE降解,而污染源区受TCE浓度的影响,生物化学作用不明显。EVO-Mg（OH）₂反应带中游、下游物种总数及群落多样性都呈现先增加后减少的趋势,且中游物种演化过程较下游区缓慢;随着时间的增加,反应带上游物种总数逐渐增加,但物种总数与Shannon值始终下游﹥中游﹥上游。EVO-Mg（OH）₂反应带下游微生物种群丰富、结构较为均匀,演变过程不明显;反应带中游由初始的好氧优势菌属假单胞菌属、不动杆菌属和马赛菌属逐渐演化为狭义梭菌属和阿菲波菌属等;同时,反应带中游、下游逐渐生成地杆菌属、脱卤素杆菌属、脱硫单胞菌属、脱亚硫酸菌属等,能将TCE还原为DCE或VC;具有产甲烷作用的甲烷丝状菌属和甲烷杆菌属也逐渐生成;反应带上游受高浓度TCE的影响,生物演变过程中优势菌属始终为好氧型假单胞菌属和不动杆菌属。